掺钕铌酸锂晶体光折变效应的研究

钕掺杂的铌酸锂Nd:LiNbO_3(以下简写为Nd:LN)晶体是光折变晶体,以Nd:LN为基,分别掺入MgO和CeO_2,生长出Nd,Mg:LN和Nd,Ce:LN晶体。其中Nd,Mg:LN晶体的光折变阈值比Nd:LN提高了二个数量级,抗光损伤能力增强,可作为自倍频激光介质。Nd,Ce:LN晶体的光折变灵敏度比Nd:LN晶体提高了一个数量级,非线性光学性能好。通过光折变阈值和光电导的测量和研究,对钛掺杂的铌酸锂晶体光折变产生的机理,以及Mg和Ce离子在其中的影响作用进行了讨论。

掺杂无机纳米超微粒的有机聚合物体系中的光折变效应

研究了掺杂无机纳米超微粒的有机聚合物体系中的光折变效应．体系中以Ｃｕ２Ｓ／ＣｄＳ／ＺｎＳ复合超微粒为光敏剂，ＰＶＫ为载流子输运剂，电光分子为ＥＰＮＡＣ．给出了光敏剂的制备方法，ＥＰＮＡＣ的分子结构及电光特性，以及该光折变材料中的两波耦合效应的实验结果．结果表明，无机纳米超微粒可用作光折变材料中的光敏剂，这是它的一种新的应用．

Eu∶Ce∶LiNbO_3晶体的光折变效应及其应用研究

采用二波耦合和四波混频对 Eu∶Ce∶LiNbO_3晶体的光折变效应进行了研究。实验发现:经还原处理的 Eu∶Ce∶LiNbO_3晶体的衍射效率、二波耦合增益系数和四波混频位相共轭反射率等多项指标均比较理想,尤其是输出光斑的质量大大好于通常使用的 Fe∶LiNbO_3晶体,用于图象的实时化处理,获得了良好的关联输出。

红外弱光诱导掺铟铁铌酸锂晶体的光折变效应

掺铟铁铌酸锂(In∶Fe∶LiNbO3)晶体在红外弱光辐照下正常折射率变化量Δn可以达到10-4数量级.探讨了光生载流子在漂移、扩散和光生伏打效应三种机制下输运迁移以及空间电荷场的形成过程.研究结果表明,光致折射率变化的机制主要是由光生伏打效应引起,并观察到在正常偏振光辐照下,红外弱光与可见光引起晶体的正常折射率变化分布明显不同.

铈系列双掺LiNbO_3晶体光折变效应的研究

在Ce :LiNbO3中掺进Mn2 O3、Eu2 O3和Fe2 O3生长Ce :LiNbO3,Ce :Mn :LiNbO3,Ce :Eu :LiNbO3和Ce :Fe :LiNbO3晶体 ,并对晶体进行了氧化还原处理。以二波耦合光路测试晶体的指数增益系数。推导有效载流子浓度的计算式 ,并且测算了有效载流子浓度的数值。指数增益系数和有效载流子浓度是衡量晶体光折变性能的重要参数。铈系列双掺LiNbO3晶体具有优良的光折变性能。

TGS：Cr^（6＋）晶体的热释电性质及光折变效应

采用降温法生长出了ＴＧＳ：Ｃｒ￣（６＋）单晶。测定了晶体结构、光谱特性和热释电性质。研究表明，该晶体存在高的内偏压场和光折变效应。

不同Li／NbZr：Fe：LiNbO3晶体的生长及光折变效应的研究

采用Czochralski技术生长不同Li/Nb双掺杂Zr:Fe:LiNbO3晶体,测试了晶体的光学均匀性和抗光折变能力。Zr:Fe:LiNbO3晶体双折射梯度比Fe:LiNbO3晶体降低一个数量级,抗光折变能力比Fe:LiNbO3晶体提高一个数量级,发现Zr4+在LiNbO3中具有抗光折变能力。采用二波耦合光路测试不同Li/Nb的Zr:Fe:LiNbO3晶体的衍射效率、响应时间、擦除时间并计算了动态范围和灵敏度,Zr:Fe:LiNbO3晶体的响应速度,灵敏度和动态范围都比Fe:LiNbO3晶体高,它的全息存储性能优于Fe:LiNbO3晶体。

利用研究型实验培养学生能力的探索和实践——以“晶体光折变效应与光存储”实验为例

为实现培养创新人才的教学目标,在基本的近代物理实验基础上,将部分科研成果转化为研究型系列化实验教学内容,实现了近代物理实验以课题为教学核心的教学体系改革.以光折变效应和光存储实验为例,介绍了研究型系列化实验的实践过程.教学实践表明:研究型实验教学提高了学生的自主研究能力和科技创新能力,教学效果良好.

掺杂LN晶体光折变效应及图象光存储特性

利用514.5nm和632.8nm波长的激光,研究了单掺杂Fe和双掺杂Ce:Fe离子铌酸锂晶体的光折变二波耦合及光折变全息存储特性。实验结果表明生长态双掺杂Ce:Fe与单掺杂Fe的LiNbO_3晶体的光折变波耦合增益差异不明显,但双掺杂Ce:Fe的LiNbO_3晶体的图象存储和擦除特性明显得到改善。氧化态样品具有较大的透过率光谱范围和较好的图象存储质量;还原态样品具有较大的光折变二波耦合增益特性。

Ce:Nd:LN晶体的生长及光折变效应的研究

本文报道了Ce:Nd:LN晶体的生长、光折变灵敏度和位相共轭效应,并对光折变的产生机理进行了探讨。

Zn∶Eu∶LiNbO_3晶体光折变效应的研究

本文报导了Ｚｎ∶Ｅｕ∶ＬｉＮｂＯ３晶体的１１生长，测试了晶体抗光致散射能力。研究Ｚｎ∶Ｅｕ∶ＬｉＮｂＯ３晶体的二波耦合效应和四波混频效应。结果表明，Ｚｎ∶Ｅｕ∶ＬｉＮｂＯ３晶体具有较高的抗光致散射能力和响应速度。

Mn∶Fe∶LiNbO_3晶体光折变效应的研究

在 L i Nb O3中掺入 Fe2 O3和 Mn CO3生长 Mn∶ Fe∶ L i Nb O3晶体 ,对晶体进行极化处理及氧化还原处理。测试晶体的吸收光谱、指数增益系数、衍射效率和有效载流子浓度。结果表明 ,经还原处理的 Mn∶ Fe∶ L i Nb

基于光折变效应提升啁啾脉冲信噪比的光谱扫描滤波法

基于光谱扫描滤波原理,提出了一种利用光折变效应来提高啁啾脉冲信噪比的扫描滤波方法,并进行了理论分析。针对内置光折变晶体的Fabry-Perot(F-P)标准具光谱扫描滤波装置,定量分析了其透射谱特性,详细讨论了Fabry-Perot(F-P)标准具两平板的反射率、透射谱窗口带宽、外加场的控制参数以及信号光啁啾率变化等对啁啾脉冲信噪比的提升及其滤波透射率的影响。结果表明,F-P两平板的反射率越高,则透射谱越尖锐,透射窗口越窄,滤波效果也就越好。为了得到有效的信噪比提升,一般要求其反射率大于0.99;外加场的控制和信号光啁啾率的变化对扫描滤波的影响较大,在实际工作中,应尽量保证外加场和啁啾率的精确控制,以确保信号光和滤波函数的同步匹配。针对中心波长800nm的啁啾信号脉冲,采用提出的光谱扫描滤波方法,对放大自发辐射(ASE)的随机噪声与预脉冲进行滤波,可得到近3个量级的信噪比提升效果。

双掺杂LiNbO_3晶体光折变效应图像存储特性

研究了系列双掺杂(Ce:Fe,Mn:Fe,Ce:Mn)以及不同后处理态(生长态、还原态和氧化态)铌酸锂晶体的透过率光谱和光折变全息存储特性.实验结果表明高掺杂铌酸锂样品的透过率光谱范围较窄;氧化态样品具有较大的透过率光谱范围;还原态样品具有较大的光折变二波耦合增益特性.难于同时获得大的波耦合增益和图像存储质量.

双掺杂LiNbO_3晶体光折变效应研究

研究了系列不同掺杂、不同掺杂浓度、单掺杂和双掺杂以及不同后处理态 (生长态、还原态和氧化态 )铌酸锂晶体的透过率光谱和光折变二波耦合效应。实验结果表明 ,高掺杂铌酸锂样品的透过率光谱范围较窄 ;双掺杂样品比单掺铁样品的抗光折变效应增强 ,光折变效应降低。氧化态样品具有较大的透过率光谱范围 ;

掺铈KNSBN晶体光折变效应的温度特性

研究了掺铈的KNSBN晶体在 632 .8nm的光束下 ,当温度从 30℃升高到 95℃过程中 ,两波耦合和四波混频相位共轭的性质。两波耦合实验表明 ,当温度达到 95℃时 ,增益系数和晶体的响应速度能增加数倍。在温度变化范围内 ,四波混频相位共轭反射率从 4 %增加到 14%。

在45°取向切割的BaTiO_3晶体中获得的增强光折变效应

光折变晶体BaTiO3由于其极大的增益系数是极有前景的应用材料之一。但目前采用的晶体都是垂直于光轴C正常切割（0°切割）,其原因是易于反复极化、抛光,以获得高质量的单畴晶体。然而理论分析证明,如果把晶体入射面按与C轴45°方向切割（45°切割）,可预期得到高至Γ=36cm-1的指数增益系数。由于在这种切割的晶体中,光束只要垂直入射便可得最大耦合强度,因此克服了0°切割晶体掠入射造成的光斑畸变。

Cu:KNSBN晶体生长及其光折变效应的研究

在KNSBN晶体中掺进CuO,采用硅钼棒作加热体,以Czochralsk i技术生长Cu:KNSBN晶体。以二波耦合光路,测试晶体的衍射效率和记录时间,计算折射率变化值Δn。Cu:KNSBN晶体的衍射效率,记录速度和折射率变化值皆高于Fe:L iNbO3晶体。尤其记录速度比Fe:L iNbO3晶体高一个数量级以上。测试Cu:KNSBN晶体位相共轭反射率R和自泵浦位相共轭反射率RC。Cu:KNSBN晶体的自泵浦位相共轭反射率RC值达到64%,是纯KNSBN晶体的二倍。以Cu:KNSBN晶体自泵浦位相共轭镜进行消畸变实验。实验结果表明:输出光波确系输入探测光波的位相共轭光波。

Bi：Bi_（12）SiO_（20）晶体的光折变效应研究

根据Ｂｉ＿１２ＳｉＯ＿２０（ＢＳＯ）晶体生长中出现的缺陷，确定了合理的生长工艺条件，生长出优质的Ｂｉ：Ｂｉ＿１２ＳｉＯ＿２０（Ｂｉ：ＢＳＯ）晶体。测试了晶体的指教增益系数、衍射效率、相位共轭反射率和响应时间等光折变性能。研究表明，Ｂｉ：ＢＳＯ晶体的光折变性能优于纯ＢＳＯ晶体。

基于双光子光折变效应的Manakov光伏孤子温度特性

基于具有双光子光伏光折变效应的介质,数值研究了双光子Manakov光伏孤子的温度特性。结果表明:在室温范围内,亮-亮、暗-暗和亮-暗Manakov光伏孤子对成分的峰值光强和半峰全宽均受温度影响。亮-亮Manakov光伏孤子对的强度包络随着晶体温度的升高,其两孤子成分的峰值光强都逐渐减小,而其半峰全宽逐渐增加。暗-暗和亮-暗Manakov光伏孤子对具有类似的温度特性。在一定的温度范围内,两孤子成分可以克服温度扰动而演化为稳定孤波。